#pragma once
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>



template <typename T>
class Ringqueue
{
private:
    void P(sem_t &s)
    {
        sem_wait(&s);
    }
    void V(sem_t &s)
    {
        sem_post(&s);
    }
public:
    Ringqueue(int max_cap):_ringqueue(max_cap),_max_top(max_cap),_c_step(max_cap),_p_step(max_cap)
    {
        sem_init(&_data_sem,0,0);
        sem_init(&_space_sem,0,max_cap);

        pthread_mutex_init(&_c_mutex,nullptr);
        pthread_mutex_init(&_p_mutex,nullptr);
    }
    void Push(const T &in)//生产者
    {
        P(_space_sem);  //对数据的预定机制
        pthread_mutex_lock(&_p_mutex);
        _ringqueue[_p_step]=in;
        _p_step++;
        _p_step%=_max_top;
        pthread_mutex_unlock(&_p_mutex);
        V(_data_sem);
    }
    void Pop(T *out)//消费者
    {
        P(_data_sem);
        pthread_mutex_lock(&_c_mutex);
        *out=_ringqueue[_c_step];
        _c_step++;
        _c_step%=_max_top;
        pthread_mutex_unlock(&_c_mutex);
        V(_space_sem);

    }
    ~Ringqueue()
    {
        sem_destroy(&_data_sem);
        sem_destroy(&_space_sem);
        pthread_mutex_destroy(&_c_mutex);
        pthread_mutex_destroy(&_p_mutex);
    }

private:
    std::vector<T> _ringqueue;// 环形队列存储数据
    int _max_top;// 队列的最大容量
    int _c_step; //消费者的步进指针,即当前处理位置
    int _p_step; //生产者的步进指针
    //信号量
    sem_t _data_sem; // 数据信号量，用于同步数据的可用性
    sem_t _space_sem;// 空间信号量，用于同步空间的可用性

    pthread_mutex_t _c_mutex;// 消费者互斥锁，保护消费者操作
    pthread_mutex_t _p_mutex;// 生产者互斥锁，保护生产者操作
};

